☰ خطة العام · العلوم (بالعربية)

الجماعات الحيوية والانتخاب الطبيعي والتربية

الأسبوع 12 · الدرس الثاني «الانتخاب الطبيعي والانتخاب الصناعي»: الجماعات الحيوية ونموها والسعة التحملية والعوامل البيئية والوراثية والانتخاب الطبيعي والصناعي وتقنياته · 3 دروس
2

الانتخاب الطبيعي: الفراشات والأرانب

Science Prep 3 Term 1, Unit 3: pp. 75–83
الهدفأشرح الانتخاب الطبيعي بنموذج بسيط: التباين والبقاء ونقل الصفات والتغير عبر أجيال كثيرة.
كلمات جديدة
التباين · اختلافات بين أفراد النوع الواحدالانتخاب الطبيعي · الأفراد الذين تناسب صفاتهم بيئتهم يبقون ويتكاثرون أكثر فتزداد هذه الصفات شيوعًاالتكيف · صفة تساعد الكائن على البقاء في بيئته
الشرح

أفراد النوع ليسوا متشابهين تمامًا: فهناك تباين. وبعض التباينات موروثة. وعندما تتغير البيئة تساعد بعض التباينات أصحابها على البقاء والتكاثر أكثر، فينقلون هذه الصفات إلى نسلهم. وبعد أجيال كثيرة تصبح هذه الصفات أكثر شيوعًا. وهذا هو الانتخاب الطبيعي، وهو يعمل على الجماعة الحيوية كلها لا على فرد واحد، فالفرد لا يتغير بالتمني. نموذج بسيط: فراشات الليل منها الفاتح ومنها الداكن. على لحاء شجر فاتح تجد الطيور الفراشات الداكنة بسهولة أكبر، فيبقى من الفاتحة عدد أكبر. وإذا صارت الأشجار أغمق حدث العكس. ملاحظة: ليس «الأقوى هو الذي يبقى»؛ بل الأنسب للبيئة. نموذج آخر: جماعة حيوية من الخنافس ٨٠٪ منها خضراء و٢٠٪ بنية. في نموذج من ٥٠٠ خنفساء تكون ٤٠٠ خضراء و١٠٠ بنية. فإذا نجت خنفساء خضراء واحدة من كل أربع ونجت ثلاث بنية من كل أربع كان الناجون ١٠٠ خضراء و٧٥ بنية، فتصير البنية نحو ٤٣٪ من الناجين. والأرقام في النماذج متخيلة لتوضيح الفكرة.

أمثلة محلولة
تحقق من نموذج الخنافس: ٤٠٠ خضراء × ١/٤ = ١٠٠ ناجية؛ ١٠٠ بنية × ٣/٤ = ٧٥ ناجية. المجموع ١٧٥. نسبة البنية = ٧٥ ÷ ١٧٥ = نحو ٤٣٪. وكانت في البداية ٢٠٪. غيّر الانتخاب النسب.
تتحول منطقة جافة إلى رملية. في جماعة حيوية من السحالي بعضها فاتح الجلد وبعضها داكنه. تمتزج الفاتحة مع الرمل فتصطادها الطيور أقل. وبعد أجيال كثيرة يزيد عدد السحالي الفاتحة في الجماعة الحيوية. لم تغيّر أي سحلية لونها عمدًا؛ تغيرت النسب فقط.
هل نقول «الأقوى يبقى»؟ لا. فقد تبقى حشرة صغيرة جيدة التخفي بينما لا تبقى حشرة قوية يسهل رؤيتها. المهم هو ملاءمة البيئة.
نشاط الفصل

نموذج الفراشة الورقية بمساعدة أحد الكبار. قصّ ٢٠ مربعًا صغيرًا فاتحًا و٢٠ مربعًا داكنًا من الورق. انثرها على ورقة فاتحة (اللحاء). أغمض عينيك ثم التقط ٢٠ مربعًا في ١٠ ثوانٍ. عدّ الفاتح والداكن الملتقط والباقي. كرر على ورقة داكنة. أي لون يُلتقط أقل على كل ورقة؟ اكتب ما يُظهره النموذج وما لا يستطيع إظهاره.

تدرّب
1
اذكر شيئين لازمين للانتخاب الطبيعي.
2
هل يعمل الانتخاب الطبيعي على فرد أم على جماعة حيوية؟
3
في نموذج الخنافس، كم يبقى في المجموع؟
4
ماذا نقول بدلًا من «الأقوى يبقى»؟
5
لماذا تنجو الفراشات الفاتحة أكثر على اللحاء الفاتح؟